Question

已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42．X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子．X跟Y可形成化合物X₂Y₃，Z元素可以形成負一價離子．室溫下元素W的單質是淡黃色粉末狀固體，在空氣中燃燒生成的氣體是形成酸雨的主要污染物之一．元素R的單質在常溫常壓下是黃綠色氣體，能溶于水．請回答下列問題：
（1）X元素原子基態時的電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³

，該元素的符號是

As

；
（2）Y元素原子的價電子的軌道表示式為

，該元素的名稱是

氧

；
（3）X與Z可形成化合物XZ₃，該化合物的空間構型為

三角錐

；
（4）已知化合物X₂Y₃在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為XZ₃，產物還有ZnSO₄和H₂O，該反應的化學方程式是

As₂O₃+6Zn+6H₂SO₄=2AsH₃↑+6ZnSO₄+3H₂O

；
（5）W、R 兩元素非金屬性較強的是

Cl

（寫元素符號）．寫出能夠證明這一結論的一個實驗事實

高氯酸的酸性強于硫酸或氯化氫的穩定性強于硫化氫

．

Answer 1

分析：（1）根據基態原子核外電子排布式的書寫方法和核外電子數=原子序數來回答；
（2）根據元素原子的價電子軌道排布式來回答；
（3）根據氨氣分子結構來推斷；
（4）根據反應物和生成物結合守恒關系來書寫方程式；
（5）同周期從左到右非金屬性逐漸增強，根據非金屬性強弱的判斷方法來回答．

解答：解：（1）X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，則可以知道X元素原子基態時的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³，核外電子數=原子序數=33，即為As，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；As；
（2）Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子，則元素原子基態時的電子排布式為1s²2s²2p⁴，為氧原子，其價電子的軌道表示式為，故答案為：；氧；     
（3）X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42，X原子序數為33，Y為8，則Z為H原子，X與Z可形成化合物AsH₃，該化合物的空間構型和氨氣相似，為三角錐型，故答案為：三角錐；
（4）已知化合物As₂O₃在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為AsH₃，產物還有ZnSO₄和H₂O，
則反應方程式為：As₂O₃+6Zn+6H₂SO₄=2AsH₃↑+6ZnSO₄+3H₂O，故答案為：As₂O₃+6Zn+6H₂SO₄=2AsH₃↑+6ZnSO₄+3H₂O，
（5）根據元素W的單質是淡黃色粉末狀固體，在空氣中燃燒生成的氣體是形成酸雨的主要污染物之一，可以確定W是S，元素R的單質在常溫常壓下是黃綠色氣體，能溶于水，可以確定R是Cl，Cl的非金屬性強于S，因為氫化物越穩定，元素非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物酸性越強，則元素非金屬性越強，
故答案為：Cl；高氯酸的酸性強于硫酸（或氯化氫的穩定性強于硫化氫）．

點評：本題考查學生原子的組成和結構知識以及元素周期表和元素周期律的應用知識，可以根據教材知識來回答，難度不大．